篮球比赛计时器设计(绝对可以用版)

上传人:真** 文档编号:104368017 上传时间:2022-06-10 格式:DOC 页数:32 大小:1.64MB
收藏 版权申诉 举报 下载
篮球比赛计时器设计(绝对可以用版)_第1页
第1页 / 共32页
篮球比赛计时器设计(绝对可以用版)_第2页
第2页 / 共32页
篮球比赛计时器设计(绝对可以用版)_第3页
第3页 / 共32页
资源描述:

《篮球比赛计时器设计(绝对可以用版)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《篮球比赛计时器设计(绝对可以用版)(32页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、福建电力职业技术学院毕业设计报告题 目 篮球比赛计时器设计 机电工程 系 电气自动化 专业 2012级 2_ 班学 号 201201033248 姓 名 张达 指导教师 张继伟 完成日期 2015 年 1 月摘要摘 要本次毕业设计的主要介绍:篮球比赛计时器。随着科技发展,篮球计时器不仅应用于NBA,CBA这样专业的篮球赛场上,也广泛应用于民用的普通赛场上,方便于每场比赛的公平公正。本设计是对脉冲数字电路的简单应用,设计了篮球竞赛24秒和12分钟倒计时器。此计时器功能齐全,可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有报警功能,同时应用了七段数码管来显示时间。利用软件和硬件的结合实现开机自动置节计数器为

2、第一节,节计时器为12分00秒,24秒违例为24秒。用数字显示篮球比赛当时节数,每节时间及24秒的倒计时,采用单片机串行显示。最后本文会详细叙述此电路的安装与调试,并对调试过程中出现的问题做简要说明。关键词:篮球比赛计时器;计数器;74LS192目 录第一章 绪论11.1课题选题的概论11.2课题设计的背景和意义21.3设计的任务和要求2第二章 设计思路、基本原理和框图32.1设计思路32.2基本原理32.3总体设计框图42.4硬件设计52.4.1 555时钟芯片模块:52.4.2 74LS192计数器62.4.3 BCD码7段译码器CD451172.4.4 D触发器芯片82.4.5 YX-1

3、型(单面)篮球计时器102.4.6 蜂鸣器10第三章 篮球计时器电路设计123.1系统倒计时流程图123.2秒脉冲发生器的设计133.3秒、分倒计数器的设计133.3.1 24秒倒计时电路133.3.2 12分钟倒计时电路设计143.4译码器和显示器的设计163.5节次控制电路的设计173.6报警电路18第四章 篮球计时器软件设计194.1 篮球计时器程序流程图194.2 篮球计时器程序设计20第五章 Protues仿真与结果分析245.1 Protues仿真245.1.1 24秒倒计时仿真调试245.1.2 12分钟倒计时仿真调试245.1.3 节数计数单元仿真调试255.2结果分析25第六

4、章 总结266.1结论266.2总结26福建电力职业技术学院 毕业论文第一章 绪论1.1课题选题的概论在当今社会随着物质生活的提高,人们对精神文化的需求也越来越高。篮球竞技就是其中非常重要的一个方面,而计时记分系统在竞赛中更是重中之重。20世纪末电子技术的飞速发展,基于单片的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇以至于我们的生活,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注。所以应用很广,发展速度快。单片机以其一系列优点,近几年得到了迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控

5、制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表,及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。单片机把我们带入了智能化的电子领域,许多繁琐的系统若由单片机进行设计,便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统,那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。而随着技术的进步,单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一种趋势。单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。同时,一个学习与应用单片机的新高潮正在大规模地

6、兴起。但是,单片机并不像传统数字电路或模拟电路那样直观,原因是除了“硬件”之外,还存在一个“软件”的因素。正是这个“软件”因素的存在,使得许多初学者怎么也弄不懂单片机的工作过程,怎么也不明白为什么将几个数送来送去,就能控制一盏灯亮灭,就能控制一个电机变速。本设计是由编程控制LED七段数码管做显示的球赛计时计分系统。本系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、甲、乙双方的比分以及比赛中60秒暂停。它具有价格低廉、性能稳定、操作方便且易携带等特点、广泛适合各类学校和小团体作为赛程计时计分。本设计就是基于单片机设计时计分系统,通过串口通信动态传输数据,使计时计分系统有了更多更完善的功能。单片机系统的硬件结

7、构给予了篮球计分器系统“身躯”,而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”,使其在传统的篮球计时计分器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。1.2课题设计的背景和意义篮球比赛在中国越来越被人们关注,同时也被更多的青少年所喜爱,本设计除了具有赛程时间计时、调整及暂停和比赛计分的功能,还具有24s倒计时的功能,并且价格低廉,操作方便且便于携带,适合于学校和小团体作为赛程计时计分工具。从另一方面说,本设计方便了人们比赛时的积分及时工作,在某种程度上夜促进了篮球赛的开展,既有利于发展篮球这项体育运动,又有利于增强人们的体质,另外参与篮球运动的人多,也有利于篮球运动员的选拔,对我国的篮球事业也具有促进作

8、用.此外,该计时器经过少许修改,即去掉24s计时功能后,同样也适用于其他球类比赛的时间。1.3设计的任务和要求任务:设计一个用于赛场的篮球计时计分器。要求:1、能记录整个赛程的比赛时间,并能修改比赛时间。2、能随时刷新甲、乙两队在整个过程中的比分。3、中场交换比赛场地时,能交换甲、乙两队比分的位置。4、比赛结束时,能发出报警声。-1-福建电力职业技术学院 毕业论文第二章 设计思路、基本原理和框图2.1设计思路篮球比赛计时器的主要功能包括:12分钟倒计时、进攻方24秒倒计时计时暂停,重新开启和结束警报提示。该计时系统由以下四个电路模块组成:1秒时基产生器:这部分利用32.768KHz需要通过分频

9、器,最终产生1赫兹的电信号,驱动整个电路的运作。这一模块主要是利用CD4060和CD4027的锁存和分频功能来实现。12分钟倒计时:这部分电路完成12分钟倒计时的功能,比赛准备开始时,屏幕上显示12:00字样。当比赛开始时,倒计时从12:00开始逐秒递减到00:00。这一模块主要利用双向计数器74LS192的减计数功能来实现。攻方24秒倒计时:这部分路与12分钟倒计时功能类似,当比赛准备开始时,屏幕上显示24秒字样,当比赛开始后,倒计从24逐秒倒数到00。这一模块主要也是利用双向计数器74LS192来实现。节数记次:四个LED分别表示四场节次,根据比赛场次的转换,用适当的方法使这四个LED依次

10、自动指示四场节次。警报提示:当两个计数器中任一个计时到零时,BO端出现低电平。通过和二极管作用,发光二极管亮,起到报警作用。2.2基本原理主体电路:即倒计时部分。包括12分钟和24秒倒计时。12分钟倒计时的基本原理:比赛处于准备开始阶段,扳动启动开关G使倒计时计数器相应的置数或清零端有效,显示设定的时间12:00,当主裁判抛起球,比赛开始,扳动G,倒数计时器开始工作(相应的置数、清零端无效),计时器逐秒进行倒计显示。当有球员犯规,裁判吹哨,整个计时系统的倒计时暂停,这个功能通过暂停开关S截断时钟脉冲的传输来实现。当倒数计时器计数到零时,选取“00:00”这个状态,通过组合逻辑电路给出截断信号,

11、让其与时钟脉冲在与非门中将时钟脉冲截断,从而计时器在计数到零时停住。24秒计数芯片的置数端和12分的置数、清零端共用一个开关,比赛开始后,24秒的置数端也无效,24秒的倒数计时器与12分的倒数计时器同时开始进行倒计时,逐秒倒计到零。同样也是选取“00”这个状态,通过组合逻辑电路给出截断信号,让该信号与时钟脉冲在与非门中将时钟截断,使计时器在计数到零时停住。节次电路:用四个D触发器和适当的组合逻辑电路搭成四位的移位寄存器,四个LED分别接在这四个D触发器的输出Q上,当一天和尚撞一天钟12分钟重置时,电路自动移位指示节次。警报提示:为了给出警报提示,可在计数器的输出端用一个普通二极管和LED二极管

12、。当计数为0时,QO输出为0,LED灯亮起。2.3总体设计框图此设计框图包括控制电路、秒脉冲发生器、计数器、译码驱动电路、秒/分显示电路和报警电路等6个部分。其中,计数器和控制电路是系统的主要部分,计数器完成24秒/12分钟计时功能,而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停/连接计数、译码显示电路的显示和停止等功能。报警电路秒脉冲发生器计数器计数器译码驱动电路译码驱动电路12分钟显示24秒显示控制电路图2.1 系统总体框图总体电路说明:倒计时功能主要是利用192计数芯片来实现,同时利用反馈和置数实现进制的转换,以适合分和秒的不同需要。由于该系统特殊的需要,到各计时器到零时,通过停止控制电路

13、使计数器停止计数并用LED发出警报。而节次计数是通过12分钟的重置来实现的。-3-2.4硬件设计2.4.1 555时钟芯片模块:555电路由电阻分压器、电压比较器、基本RS触发器、放电管和输出缓冲器5个部分组成。它的各个引脚功能如下:1脚:GND(或Vss)外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。8脚:VCC(或VDD)外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.516V,CMOS型时基电路VCC的范围为318V。一般用5V。|3脚:OUT(或Vo)输出端。2脚:TR低触发端。6脚:TH高触发端。4脚:R是直接清零端。当R端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH处于何电平,时基电

14、路输出为“0”,该端不用时应接高电平。5脚:CO(或VC)为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01F电容接地,以防引入干扰。7脚:D放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。电阻分压器由三个5k的等值电阻串联而成。电阻分压器为比较器C1、C2提供参考电压,比较器C1的参考电压为2/3Vcc,加在同相输入端,比较器C2的参考电压为1/3Vcc,加在反相输入端。比较器由两个结构相同的集成运放C1、C2组成。高电平触发信号加在C1的反相输入端,与同相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本RS触发器R端的输入信号;低电平触发信

15、号加在C2的同相输入端,与反相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本RS触发器S端的输入信号。基本RS触发器的输出状态受比较器C1、C2的输出端控制。在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器C1、C2基准电压分别为2/3Vcc、1/3Vcc。 图2.2 555元件符号 图2.3 555引脚图图2.4 LM555CN实物图2.4.2 74LS192计数器Protues中计数器74LS192元件符号如图2.4。192的清除端是异步的,当清除端(MR)为高电平时,不管时钟端(CPD、CPU)状态如何,即可完成清除功能。192 的预置是异步的。当置入控制端(PL)为低电平时,不管时钟CP的状态如何,输出

16、端(Q0Q3)即可预置成与数据输入端(D0D3)相一致的状态。192 的计数是同步的,靠UP、DN同时加在4 个触发器上而实现。在UP、DN作用下Q0Q3 同时变化,从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。当进行加计数或减计数时可分别利用UP或DN ,此时另一个时钟应为高电平。当计数上溢出时,进位输出端(TCU)输出一个低电平脉冲,其宽度为UP低电平部分的低电平脉冲;当计数下溢出时,借位输出端(TCD)输出一个低电平脉冲,其宽度为DN低电平部分的低电平脉冲。当把TCD和TCU分别连接后一级的DN和UP,即可进行级联。双列直插封装引出端符号如图:TCDWN 错位输出端(低电平有效),TCUP 进位

17、输出端(低电平有效),CNTDWN 减计数时钟输入端(上升沿有效),CNTUP加计数时钟输入端(上升沿有效),MR 异步清除端,P0P3 并行数据输入端PL,异步并行置入控制端(低电平有效),Q0Q3 输出端极限值。 图2.5 74LS192元件符号 图2.6 74LS192引脚-5-2.4.3 BCD码7段译码器CD4511如下图2.7所示,该图为BCD码七段译驱动器及数码显示器。.A、B、C、D为BCD码输入端QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG为译码输出端,输出 “1”有效,用来驱动共阴极 LED数码管。当有输入信号输入时,对应的输出端输出高电平“1”,此时数码显示器相对应的端脚接受

18、到信号,从而使对应的灯管亮起,显示对应的数字。LT为测试输入端,=”0”时,译码输出全为”1”。 为消隐输入端,=”0”时,译码输出全为”0”,即七段显示器处于消隐状态。LE为锁定端,LE=“1”时译码器处于锁定状态,译码输出保持在LE=0时的数值,LE=0时正常译码。 图2.7 CD4511元件符号 图2.8 CD4511引脚图图2.9 CD4511实物图-7-2.4.4 D触发器芯片D触发器工作原理:主从JK触发器是在CP脉冲高电平期间接收信号,如果在CP高电平期间输入端出现干扰信号,那么就有可能使触发器产生与逻辑功能表不符合的错误状态。边沿触发器的电路结构可使触发器在CP脉冲有效触发沿到

19、来前一瞬间接收信号,在有效触发沿到来后产生状态转换,这种电路结构的触发器大大提高了抗干扰能力和电路工作的可靠性。下面以维持阻塞D触发器为例介绍边沿触发器的工作原理。 维持阻塞式边沿D触发器的逻辑图和逻辑符号如图2.10所示。该触发器由六个与非门组成,其中G1、G2构成基本RS触发器,G3、G4组成时钟控制电路,G5、G6组成数据输入电路。和分别是直接置0和直接置1端,有效电平为低电平。分析工作原理时,设和均为高电平,不影响电路的工作。电路工作过程如下。 图2.10 逻辑图 图2.11 逻辑符号 图2.12 D触发器原件符号 图2.13 D触发器实物图 CP=0时,与非门G3和G4封锁,其输出为

20、1,触发器的状态不变。同时,由于至G5和至G6的反馈信号将这两个门G5、G6打开,因此可接收输入信号,使=,=。 当CP由0变1时,门G3和G4打开,它们的输出和的状态由G5和G6的输出状态决定。=,=。由基本RS触发器的逻辑功能可知,=。 触发器翻转后,在CP=1时输入信号被封锁。G3和G4打开后,它们的输出和的状态是互补的,即必定有一个是0,若为0,则经G4输出至G6输入的反馈线将G6封锁,即封锁了D通往基本RS触发器的路径;该反馈线起到了使触发器维持在0状态和阻止触发器变为1状态的作用,故该反馈线称为置0维持线,置1阻塞线。G3为0时,将G4和G5封锁,D端通往基本RS触发器的路径也被封

21、锁;G3输出端至G5反馈线起到使触发器维持在1状态的作用,称作置1维持线;G3输出端至G4输入的反馈线起到阻止触发器置0的作用,称为置0阻塞线。因此,该触发器称为维持阻塞触发器。 由上述分析可知,维持阻塞D触发器在CP脉冲的上升沿产生状态变化,触发器的次态取决于CP脉冲上升沿前D端的信号,而在上升沿后,输入D端的信号变化对触发器的输出状态没有影响。如在CP脉冲的上升沿到来前=0,则在CP脉冲的上升沿到来后,触发器置0;如在CP脉冲的上升沿到来前=1,则在CP脉冲的上升沿到来后触发器置1。维持阻塞触发器的逻辑功能表如表2.1所示。表2.1 触发器的逻辑功能表功能00复位11置位 依据逻辑功能表可

22、得触发器的状态方程为 2.4.5 YX-1型(单面)篮球计时器YX-1型单面篮球比赛计时器符合国际比赛规则12分钟和24秒,用于篮球比赛的全场倒计时,可随时启动/暂停,以符合比赛规则的需要。24秒用于篮球比赛时,每当一名队员在场上获得控制一个活球时,他的队应在24秒内尝试投篮,投篮的球在24秒装置的信号发出前,必须离开投篮队员的手,并且必须触及篮圈。如果在24秒钟内未能投篮,这应由24秒装置的信号响声来指明。每当开球、射球、失球、跳球时便重新开始计时。此篮球计时器符合本次设计要求。图2.14 YX-1型(单面)篮球计时器2.4.6 蜂鸣器本次设计采用SFM-27型DC6-24V 连续声蜂鸣器在

23、24秒超时,12分钟停止等时发出响声。图2.15 高分贝报警器 SFM-27 DC6-24V 连续声蜂鸣器本篮球计时器设计采用的所有设备如表2.2所列的设备清单所示:表2.2 元件清单元件数量规格价格芯片5LM555CN¥8译码器6CD4511¥2.6可逆计数器674LS192¥15芯片4D触发器¥4晶振112MHz¥5.15瓷片电容230pF¥1电解电容110pF¥0.5电阻510K¥10排阻1470¥3单刀双掷开关4¥4蜂鸣器2¥1三极管22N6751¥0.64位7段数码管6¥156位反相器274Is04¥20.8第三章 篮球计时器电路设计3.1系统倒计时流程图开始、暂停、继续、清零进攻时

24、间显示报警喇叭12分钟计时器24秒计时器12分钟译码器24秒译码器比赛时间显示报警提示灯555多谐振荡器图3.1 系统框图工作原理简述:接通电源后,场外裁判拨到单节置数状态,使的显示屏上显示12:00和24的字样,当主裁抛球,比赛开始,同时计时开始,12分和24秒倒计时,如果在比赛当中有犯规或其他情况需要暂停,裁判按下“暂停”按钮,时间被锁存器锁存,等罚完球或者情况处理完后,按下按钮,24秒清零,计时继续。如果在比赛当中出现进攻时间超过24秒。此时警报响起,报警灯提示。如果比赛时间少于24秒,则以比赛时间为准,忽略进攻时间。一旦12分钟计时结束,同样报警提示。当下一节比赛开始,比赛节数就加一,

25、直到四节比赛结束。3.2秒脉冲发生器的设计该部分电路要完成一个功能,也是该设计的驱动部分:由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源,protues仿真如下:图3.2 555多谐振荡器3.3秒、分倒计数器的设计3.3.1 24秒倒计时电路计数器的倒计时功能。用两片74LS192分别做个位(低位)和十位(高位)的倒计时计数器,由于本系统只需要从开始时的“24”倒计到“00”然后停止,所以可以直接运用十进制的74LS192进行减计数。因为预置的数不是“00”,所以我选用置数端LOAD来进行预置数。低位的借位输出信号用作高位的时钟脉冲。24秒倒计时电路如图:-13-图3.3 24

26、秒倒计时电路3.3.2 12分钟倒计时电路设计1、12分钟倒计时秒部分。运用两片可逆计数器74LS192来构成60进制的减计数器。这个计数器的低位即个位,不需要搭接任何反馈电路而直接运用74LS192芯片的减计数功能:时钟脉冲接到down端,置数、清零端无效,即可以实现十进制的倒计时计数功能。而最低位的计数变化应当与时钟脉冲的变化同步。所以,原则上应当将时钟脉冲直接引到这片192计数器的减计数时钟脉冲输入端down。该计数器的高位即十位,与低位的计数进制不相同。由于时间的分和秒都是60进制,所以这里的计数芯片74LS192必须要接成六进制的计数器。这里,我选用反馈置数的方法来实现这个功能。直接

27、从QD引出高电平信号,通过非门作用后形成低电平反馈信号,送入74LS192芯片的置数端LOAD使之实现置数动作。置数时,输出的数是与输入的数是一样的,所以我设置的数是5(二进制0101),这样,当计数器从0变到9时,由于进行了异步置数,9就在瞬间变成了5,计数输出的结果就变为0543210,实现了六进制的功能。2、12分钟倒计时分部分。也是运用两片可逆计数器74LS192来构成减计数器。在两片计数器的连接上,与秒部分一样。也是把低位的借位信号作为高位的时钟脉冲进行连接。而低位计数器的时钟脉冲则是用秒部分高位计数器的借位输出信号来充当的。运用以上两个计数器组合,就在低位计数器从0变到9或从0变到

28、5的瞬间,在它的借位输出端出现一个电平的上升脉冲沿,从而使高位的计数器倒倒计一个数。实现倒计时功能。图3.4 12分钟倒计时电路-15-3.4译码器和显示器的设计译码电路的功能是将“秒”、“分”计数器的输出代码进行翻译,变成相应的数字。用于驱动LED七段数码管的译码器常用的有CD4511。CD4511是BCD-7段译码器/驱动器,其输出是OC门输出且低电平有效,专用于驱动LED七段共阴极显示数码管。若将“秒”、“分”计数器的每位输出分别接到相应七段译码器的输入端,便可进行不同数字的显示。其特点是,具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流,可以直接驱动L

29、ED显示器。图3.5 译码器和显示器设计3.5节次控制电路的设计图3.6 节次控制电路将这四个D触发器依次命名为D1、D2、D3、D4。四个D触发器级连,前一个输出送入下一个输入,用一个共同的时钟脉冲,形成同步动作。为了保证每次输出只有一位是高电平,用个或门把Q2、Q3进行或运算后,送入或非门与Q1进行运算后送回D1。当电源刚接通、开关G没有接地,整个计时系统没有进行工作,Q1-Q4为低电平(0000状态),D=1,四个LED都不亮。合上G,接高电平,这样,当G接通时就有了一个电平的上升沿跳变,Q1=D1=1;1000状态,LED1亮,指示第一节比赛。电路进入循环状态,倒计时电路重置一次,该电

30、路状态转换一次,实现节次自动指示。-17-3.6报警电路报警电路和提示音电路,都是由555构成单稳态触发器和多谐振荡器来实现的,共需6个电容,4个电阻,2片555芯片,和两个蜂鸣器。555的6、7管脚连接构成单稳态触发器,555的2、6管脚连接构成多谐振荡起。当单稳态触发器的2管脚输入为低电平时,则其3管脚输入出为高电平,高电平持持续时间Tw=1.1RC。当Tw结束,则3管脚又变为低电平。单稳态触发器的3管脚连接多谐振荡器的4管脚复位端,且是低电平有效,用来控制多谐振荡器的3管脚输出是否为低电平。当单稳态触发器还处于Tw时间段时,则多谐振荡器4管脚无效,3管脚输出为高,蜂鸣器响动。当单稳态触发

31、器还处于Tw结束后,则多谐振荡器输出为低,多谐振荡器4管脚有效,3管脚输出为低,蜂鸣器停止响动。图3.7 报警电路第四章 篮球计时器软件设计4.1 篮球计时器程序流程图首先在比赛之前,接通电源,系统自动复位,设置时间,通过上下拨动“设置时间”的按钮来设置比赛的时间,本设计已设好12min一节的时间,按下启动按钮,计时器面板的计时电路共阳极数码管计时部分显示为“12-00”;24s计时器显示为“24”。当比赛开始时,按下“运行”按钮计时器计时部分和24s同时运行。若控球方在24s内未犯规,则只需按下“24s复位”按钮即可,当24s违规时,该蜂鸣器会发出2s的报警声音。当比赛结束时蜂鸣器报警提示4

32、s,计时器面板计时部分显示为“00-00”,24s显示器显示为“00”。此时本次比赛结束。流程图如下:设定定时时间如:12min按下暂停键时候倒计时开始计时NY开始检测按键是否闭合?是否最后1min倒计时开始?N是否到定时24s?是倒计时是否开始?NN蜂鸣器响2s蜂鸣器响1s提示,显示器显示秒YY比赛结束显示0000:00蜂鸣器响4秒提示本节比赛结束图4.1 软件设计流程图4.2 篮球计时器程序设计S1 EQU P2.0 S2 EQU P2.1 S3 EQU P2.2 S4 EQU P2.3 DISPBUF EQU 30H HOUR EQU 34H MIN EQU 35H SEC EQU 36

33、H COUNT EQU 37H ORG 0000H LJMP START ORG 0000H LJMP T01NT MOV DISPBUF+2,#0C0H MOV DISPBUF+3,#0C0H MOV HOUR,#0 MOV MIN,#0 MOV SEC,#0 MOV COUNT,#0MOVSP,#60H MOVTH0,#3CH MOVIE,#10000010B MOVA,#0FFH LOOP:LCALLCONV SJMP LOOPJNB S1,KEY1SJMP LOOP KEY2:LCALL SETTIMESJMP LOOPCONV:MOV A,HOURMOV B,#10 DIV AB M

34、OV DPTR,#TABLE -23-MOVC A,A+DPTR MOV DISPBUF,A MOV A,B MOV DPTR,#TABLE1 MOVC A,A+DPTR MOV DISPBUF+1,A MOV A,MIN MOV B,#10 DIV A,B MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV DISPBUF+2,A MOV A,B MOVC A,A+DPTR MOV DISPBUF+3,A RET DISPSCAN:MOV R0,#DISPBUF MOV R2,#4 MOV A,#01H SC:PUSH A MOV A,R0 MOV P1,A POP A MO

35、V P0,A LCALL DELAY1 RL A INC R0 DJNZ R2,SCSETTIME:CLR TR0 RET SETTIME:CLR TR0 MOV SEC,#0 L0:LCALL DISPSCAN JB S2,L1 JNB S2,$ INC HOUR MOV A,HOUR CJNE A,#24,L11 MOV HOUR,#0 L11:LCALL CONV SJMP L0 LCALL DISPSCAN SJMP L0 L1:JB S3,L2 JNB S3,S INC MIN MOV A,#60H,L21 MOV MIN,#0 L21:LCALL CONV LCALL DISPSC

36、AN SKJP TR0 RET L2:JB S4,L0 JNB S4,$ SETB TR0 RET T0INT:PUSH A MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0HINC COUNT MOV A,COUNT CJNE A,#20,TT1 MOV COUNT,#0 CPL P3.0 INC SEC MOV A,SEC CJNE A,#60,TT1 MOV SEC,#0 INC MIN MOV A,MIN CJNZ A,#60,TT1 MOV MIN,#0 INC HOUR MOV A,HOUR CJNE A,#24,TT1 MOV SEC,#0 MOV MIN,#0 TT1:POP

37、 A RETI DELAY:MOV R6,#50 D1:MOV R7,#100 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET DELAY1:MOV R6,#5 D2:MOV R7,#100 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 RET TABLE:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB 92H,82H,0F8H,80H,90H DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H DB 8EH END第五章 Protues仿真与结果分析5.1 Protues仿真5.1.1 24秒倒计时仿真调试调试24秒倒计时器能否常倒计时。图4.1为调试电路。图4.1 24秒倒计时调试电

38、路调试结果:能够完整的从24秒倒数到00。5.1.2 12分钟倒计时仿真调试检测12分倒计时器能否正常工作。图4.2为调试电路。图4.2 12分钟倒计时调试电路通过测试电路显示的结果可以判断出该电路工作正常。5.1.3 节数计数单元仿真调试检测比赛节次电路能否正常计数显示。图4.3为调试电路图4.3 节次计数调试电路通过测试,从左到右分别表示比赛的1、2、3、4节,测试时led灯分别依次亮起,节次计数显示正常。5.2结果分析时钟模块为减计数提供一个频率为1Hz的脉冲信号,从而实现计数器计数间隔为1秒钟;计数、译码显示模块主要是为了达到能显示减计数功能;报警模块是为了实现当减计数到零时发出光电报

39、警信号;控制模块主要是为了实现计时器的启动、直接清零和暂停/连续功能,其中在直接清零时,由外控制开关控制译码器消隐端,从而可以实现显示译码器灭灯;通过暂停/连续开关从而实现断点计时功能。第六章 总结 6.1结论本设计主要通过模块化思想,逐步实现设计所需达到的功能要求:时钟模块为减计数提供一个频率为1Hz的脉冲信号,从而实现计数器计数间隔为1秒钟;计数、译码显示模块主要是为了达到能显示减计数功能;报警模块是为了实现当减计数到零时发出光电报警信号;控制模块主要是为了实现计时器的启动、直接清零和暂停/连续功能,其中在直接清零时,由外控制开关控制译码器消隐端,从而可以实现显示译码器灭灯;通过暂停/连续

40、开关从而实现断点计时功能。 至此,本设计能完成所有任务及要求。本次试验电路设计中所用的元器件都是比较常用的,价钱上比较便宜。6.2总结电子元器件是构成电子电路的基础,进行电子课程技术设计,我们只有深入了解元器件的功能、性能参数、使用条件和引脚分布等,才能确定设计方案,正确选用元器件和对电路进行安装调试等。这次设计中,我们了解元器件的方法主要是通过查阅课本,因为课本上关于最基本器件的原理与性能介绍浅显易懂,我们很容易掌握,然后加以运用。而通过上网的方式查阅资料,我们也发现了电子器件品种繁多,新品种不断涌现,性能不断提高,相应的器件资料也在不断更新。在参与实际设计的过程中,我们才知道了解器件的外特

41、性和正常工作的条件是正确使用器件的基础,而了解其内部电路的工作原理前者才可以灵活地应用这个器件,充分发挥其功能,设计出性能优良的电路所必须的。六周的努力让我们取得了预期的成果,却也在实践的过程中遇到了或大或小的难题。 电路仿真部分需要将所有的功能电路连接,合为整体,完成完整的计时功能,这是需要认真与细心的工作,我们所做的就是耐心完成。 总而言之,这次课程设计,加深了我们对理论知识的理解,而将理论很好地应用到实际当中去满足了我们最大的成就感,而且我们还学会了如何去培养我们的合作精神与创新精神,从而让我们学会将理论很好地联系实际,不断地去开动自己的大脑,全身心地付出做自己力所能及的事情。 参考文献

42、1 童诗白,华成英,模拟电子技术基础M,北京高等教育出版社,2006 (76-83)2 康华光,电子技术基础(数字、模拟)M,北京高等教育出版社,2003(96-101)3 肖景和,数字集成电路应用精粹M,人民邮电出版社,1995(67-70)4 谭博学,集成电路原理与应用M,北京电子工业出版社,20035 陈克安,集成电路速查大全M,西安电子科技出版社,1996(153-155)6 谢自美,电子线路设计实验测试M,武汉华中科技大学出版社,20067 童诗白,现代电子学及应用M,东南大学出版社,1997(23-34)8 余发山,单片机原理及应用技术M,徐州中国矿业大学出社,20039 余孟尝,

43、数字电子技术基础M,清华大学电子教研组,1999(371-390)10 闫石主,数字电子技术基础M,高等教育出版社,1989(56-146)致 谢 本学期做毕业设计的过程中,我明白了需要的是活学活用所涉及的知识。在7周的毕业设计里,我认识到合作的重要性。在本次的毕业设计中通过自己选题,找材料,分析、设计等,也掌一些软件的操作方法,这为以后的学习做了铺垫。整个设计实现了从单一的理论学习到解决实际问题的转变。通过本次的毕业设计,我最大的收获就是提高了自身的动手能力,培养了我的寻求解决问题的能力。在设计中,我充分应用我们所学的知识,例如:集成电路74LS系列、三极管、二极管、整定时器555等元件的应

44、用。这次实践使我受益匪浅,在摸索该如何设计电路使之实现所需功能的过程中,特别有趣,培养了我的设计思维,增强了我的实际操作能力。在让我体会到设计电路艰辛的同时,更让我体会到成功的喜悦和快乐。本次毕业设计提高了我的综合动手能力和工程设计能力,它使我的理论知识得到了综合应用,培养我综合运用所学理论的能力和解决较复杂的实际问题的能力。电子技术发展呈现出系统集成化,自动化,设计自动化,用户专业化和测试智能的优势,作为一个大学生。我们必须时代的发展,这使我们必须要扩展自己的知识,并利用计算机来辅助分析和设计,这对我们是有益的。毕业设计的自主设计、学习和研究过程中,通过写毕业设计的总结报告,初步训练我的书面表达能力。组织逻辑能力,这些技能应用性强,对我的将来就业和进一步发展帮助较大。同时也加强了对课本知识的理解,使我们做到理论和与实际的联系,收获很大。并且我也深深地体会到自己所学知识的不足,激发了我的自学能力和应对挑战的能力。为今后学习打下了良好的基础,也培养了我们严谨务实的作风。我们在这一设计过程中,学会了坚持不懈,不轻言放弃。设计过程,也好比是我们人类成长的历程,常有一些不如意,也许这就是在对我们提出了挑战,勇敢过,也战胜了,胜利的钟声也就一定会成为我们而敲响。

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!